【手続補正書】
【提出日】平成18年11月6日(2006.11.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性材料からなる固定部材と、
被測定面に接触する接触子を先端に備え、測定光を反射する反射面が基端に形成された非磁性材料からなる可動部材と、
前記可動部材に取り付けられた磁性体と、
前記固定部材に設けられて前記可動部材を軸線方向に移動可能に支持する軸受と、
前記固定部材に設けられ前記磁性体に作用して前記接触子を被測定面に接触させる方向に前記可動部材を移動させる力を発生させる第１の磁力発生部と、
前記固定部材に設けられ前記磁性体に作用して前記接触子を被測定面から引離す方向に前記可動部材を移動させる力を発生させる第２の磁力発生部と、
前記磁性体における前記可動部材の先端側と前記軸受との間に配置された第１の非磁性体と、
前記磁性体における前記可動部材の基端側と前記固定部材との間に配置された第２の非磁性体とを有する測定用プローブ。
【請求項２】
第１の磁力発生部は、可動部材の先端側で磁界強度が弱くなるように構成されている請求項１記載の測定用プローブ。
【請求項３】
磁性材料からなる固定部材と、
被測定面に接触する接触子を先端に備え、測定光を反射する反射面が基端に形成された非磁性材料からなる可動部材と、
前記可動部材に取り付けられた磁性体と、
前記固定部材に設けられて前記可動部材を軸線方向に移動可能に支持する軸受と、
前記固定部材に設けられ前記磁性体に作用して前記接触子を被測定面に接触させる方向に前記可動部材を移動させる力を発生させる第１の磁力発生部と、
前記固定部材に設けられ前記磁性体に作用して前記接触子を被測定面から引離す方向に前記可動部材を移動させる力を発生させる第２の磁力発生部と、
前記磁性体における前記可動部材の先端側と前記軸受との間に配置された第１の非磁性体と、
前記磁性体における前記可動部材の基端側と前記固定部材との間に配置された第２の非磁性体とを有する測定用プローブを用い、
前記測定用プローブにおける前記第２の磁力発生部により前記接触子を被測定面から所定距離だけ引離したときの前記反射面の位置を測定し、
前記測定した反射面の位置が予め設定された位置であることを確認した後に、前記第１の磁力発生部により前記接触子を被測定面に接触させて被測定面の測定を行う形状測定方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】測定用プローブ及び形状測定方法
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、被測定面の位置情報を得るための光学式の測定用プローブ及び形状測定方法に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
本発明は、この新しい発想の測定用プローブを具現化し、被測定面に対する追随性を向上するとともに、被測定面の凹凸に対する反射面の傾きを無くして測定精度を向上させることと、測定用プローブの水平配置を可能とすることを課題とする。また、本発明は、被測定物や接触子に損傷を与えることなく被測定物を交換できるようにすることを課題とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
上記課題を解決するために第１の本発明は、被測定面の位置情報を得る測定用プローブが、
磁性材料からなる固定部材と、
被測定面に接触する接触子を先端に備え、測定光を反射する反射面が基端に形成された非磁性材料からなる可動部材と、
前記可動部材に取り付けられた磁性体と、
前記固定部材に設けられて前記可動部材を軸線方向に移動可能に支持する軸受と、
前記固定部材に設けられ前記磁性体に作用して前記接触子を被測定面に接触させる方向に前記可動部材を移動させる力を発生させる第１の磁力発生部と、
前記固定部材に設けられ前記磁性体に作用して前記接触子を被測定面から引離す方向に前記可動部材を移動させる力を発生させる第２の磁力発生部と、
前記磁性体における前記可動部材の先端側と前記軸受との間に配置された第１の非磁性体と、
前記磁性体における前記可動部材の基端側と前記固定部材との間に配置された第２の非磁性体とを有するようにしたものである。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
また、軸受及び固定部材の存在にもとづき磁化による吸着や残留磁気による吸引を起こすことを、第１及び第２の非磁性体にて防止できるため、すなわち軸受及び固定部材からの力を遮断できるため、第１及び第２の磁力発生部で発生した磁力のみを磁性体に作用させて可動部材を移動させることができ、したがって安定した制御を行うことができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
しかも、第１及び第２の非磁性体によって磁性体の可動範囲を規制することができるため、磁性体に作用する力を安定した動作範囲内に収めることができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
第２の本発明は、第１の本発明において、第１の磁力発生部が、可動部材の先端側で磁界強度が弱くなるように構成されているようにしたものである。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
このような構成であると、第１の磁力発生部が可動部材の先端側で磁界強度が弱くなるように構成されているため、後述のように接触子の可動範囲を大きくできるとともに、可動範囲のどの位置においても略均一な測定圧を得ることができ、このため被測定物を傷つけることが無く、急激な凹凸があっても接触子が自由に追随することができる。その結果、接触子の走行速度を早くして測定時間を短くしても、精度の良い測定結果を得ることができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
第３の本発明は、被測定面の形状を測定するに際し、
磁性材料からなる固定部材と、
被測定面に接触する接触子を先端に備え、測定光を反射する反射面が基端に形成された非磁性材料からなる可動部材と、
前記可動部材に取り付けられた磁性体と、
前記固定部材に設けられて前記可動部材を軸線方向に移動可能に支持する軸受と、
前記固定部材に設けられ前記磁性体に作用して前記接触子を被測定面に接触させる方向に前記可動部材を移動させる力を発生させる第１の磁力発生部と、
前記固定部材に設けられ前記磁性体に作用して前記接触子を被測定面から引離す方向に前記可動部材を移動させる力を発生させる第２の磁力発生部と、
前記磁性体における前記可動部材の先端側と前記軸受との間に配置された第１の非磁性体と、
前記磁性体における前記可動部材の基端側と前記固定部材との間に配置された第２の非磁性体とを有する測定用プローブを用い、
前記測定用プローブにおける前記第２の磁力発生部により前記接触子を被測定面から所定距離だけ引離したときの前記反射面の位置を測定し、
前記測定した反射面の位置が予め設定された位置であることを確認した後に、前記第１の磁力発生部により前記接触子を被測定面に接触させて被測定面の測定を行うものである。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
このようにすると、被測定面の平坦度の測定時などにおいては、被測定面が無い退避位置で反射面の位置を測定してその情報をメモリ部に記憶し、反射面がメモリ部に記憶された位置に存在することを確認した後に、可動部材を測定位置まで移動させて測定を開始することができる。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
また、磁性体と軸受との間、及び、磁性体と固定部材との間に、第１及び第２の非磁性体を介在させたので、軸受及び固定部材からの力を遮断し第１及び第２の磁力発生部で発生した磁力のみを磁性体に作用させて可動部材を移動させることができる。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
また、第１及び第２の非磁性体によって磁性体の可動範囲を規制することができるため、磁性体に作用する磁力を安定した動作範囲内に収めることができる。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
第２の本発明によれば、第１の本発明において、第１の磁力発生部が、可動部材の先端側で磁界強度が弱くなるように構成されているようにしたため、後述のように接触子の可動範囲を大きくできるとともに、どの位置においても略均一な測定圧を得ることができる。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
第３の本発明によれば、測定用プローブにおける第２の磁力発生部により接触子を被測定面から所定距離だけ引離したときの反射面の位置を測定し、前記測定した反射面の位置が予め設定された位置であることを確認した後に、第１の磁力発生部により前記接触子を被測定面に接触させて被測定面の測定を行うため、被測定面の平坦度の測定時などにおいては、被測定面が無い退避位置で反射面の位置を測定し、測定した反射面の位置が予め設定された位置であることを確認した後に、可動部材を測定位置まで移動させて測定を開始することができる。したがって、測定をスムーズに進行できるとともに、測定用プロープの接触子や可動部材の側面に測定対象が当たったり、それにより破損が生じたりするというようなことがなくなる。
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
したがって本発明によると、本発明が具現化しようとしている新しい発想の測定用プローブを具体的に実現することができる。このような測定用プローブは、従来の２枚の平行な板ばねを備えた測定用プローブと比較すると、被測定面に対する追随性が格段に向上するとともにヒステリシスもなく、測定精度を向上することができる。また、被測定面の凹凸に対する反射面の傾きを無くして測定精度を向上させることができる。さらに、水平方向の配置も可能となる。